Thread: Twincharging является "Вольво" замена для перемещения

Реализация концепции уменьшения размеров двигателя состоит в моде. Делая двигатель меньше, повышает эффективность использования топлива, что сокращает выбросы и сокращения веса автомобиля. С тех ужесточения экономии топлива в США законодательство и регулирование выбросов СО2 в странах Европейского Союза, магистральные производители обращаются к турбокомпрессоров, как никогда раньше. В 2009 году только 5% автомобилей, продаваемых в Америке красовалась turbos, и что только 5% состоял в основном из европейских брендов, таких как Volvo и BMW с долгой историей принудительный индукции. К 2013 году это число более чем удвоилось до 13%. Honeywell рассчитывает число возрастет до 25% в течение следующих четырех лет и EPA говорит мне, что к 2025 году они ожидают 90% автомобилей, продаваемых в Америке резвиться двигатель turbo. С турбо становится настолько обычными что turbo пионер как Volvo и сохранить конкурентное преимущество? Добавление нагнетатель, конечно.
Недавно я имел возможность попробовать новый Volvo V60 (первый диск обзор в ближайшее время ожидать), но звезда шоу не самого автомобиля, что под капотом. Действительно, новый двигатель конструкции являются редкостью в автомобильном мире с двигателями, tweaked течением времени, чтобы сохранить их свежими. "Вольво" собственный Модульная двигатель под капотом Большинство шведских автомобилей (и иногда Focus RS) исполнилось 24 лет в этом году, но это в цыпленок по сравнению с Rolls Royce L серии 6. 75 Л двигатель, который восходит к 1952 году. Будучи nerd двигателя, что я, я провел новый часов с Вольво трансмиссии инженер обсуждать их нового семейства двигателей привода E.
Новое семейство двигателей Вольво является прежде всего дизайн чистый лист, хотя многие компоненты являются потомками старого семейства модульных двигателей. Линия состоит из четырех различных вариантов, названный T3 и T4, T5, T6. Как раньше, T указывает, что с турбонаддувом, но теперь число представляет выходной мощности, а не количество цилиндров вовлечены. Да, это похоронным колоколом для Вольво фанки 5-цилиндровый, потому что это строгим линейке 4 цилиндровый. Volvo сказал 149 лошадиных сил T3 и 188 лошадиных сил T4 не направился в Америку на данный момент, так что не ожидайте увидеть прямым конкурентом для БМВ сокращенных 320i из Швеции в этом году. Вместо этого мы получаем 241 лошадиных сил T5 и 302 лошадиных сил T6 под капотом все, за исключением XC90.

Все двигатели имеют общий дизайн блока, но то, что меняется, - это импульс. T3, T4 и T5 двигателей с использования одного turbo а T6 добавляет Корни-тип нагнетателя в дополнение к турбокомпрессору. VW и другие-попробовал twincharging в прошлом, с Фольксвагены 1. 4L twincharged двигателя найти дом под капюшонами евро-моделей и положив 140-180 лошадиных сил. Volvo принимает вещи на следующий шаг, назвав их 2. 0L двигателя замена не только 3. 0L twin-scroll turbo, но и недавно ушедшего 4. 4L V8.
В то время как наддува и с турбонаддувом звуки чрезмерной, в этом есть логика безумия. А пик крутящего момента на турбо-только T5 всего 15 фунтов на фут ниже, чем T6 (когда в сверхповышения), нагнетателя позволяет T6 доставить около 140 фунт-фут крутящего момента, недалеко от простоя. Крутящий момент кривые сходятся около 1500-1 600 ОБ / мин, когда T6 переключается на турбокомпрессора. Приблизительно с 2000 до 3500 ОБ / мин ОБ / мин крутящий момент, остается неизменным на обоих двигателей, но большего turbo на Т6 позволяет ему поддерживать максимальный крутящий момент на всем пути прошлом 4500 ОБ / мин. Когда крутящий момент начинает убывать, он делает это более постепенно, чем turbo-только двигатели.

Почему бы не придерживаться нагнетателя, только как Jaguar и другие производители авто? Причина в два раза. Турбокомпрессоры работают офф потери энергии от выхлопных газов. Выхлопных газов спина турбины, которая в свою очередь вращения компрессора, заставляя больше воздуха в двигатель. В правде отходов энергия является неправильным, потому что есть лошадиная пошлину за то, что turbo, мешая потока выхлопных газов, но в целом это число меньше, чем мощность, необходимую для работы нагнетателя. Недостатком turbo является хорошо известна: турбо лаг. Турбо лаг является время, затрачиваемое turbo, чтобы начать форсировать. Хотя turbo спиннинг на холостой, ее создание мало положительным давлением. Шаг на газ и он принимает какое-то время для вещей начать, напевая вместе и повысить должен быть создан. Вот почему T5 имеет низкий рейтинг крутящий момент выключения простоя.
Нагнетатели обычно отогнали аксессуар пояса. Из-за прямое подключение к двигатель они всегда создают импульс. Потому что этот прирост произойдет в синхронизации с двигателем RPMs, ответ немедленно. На вниз сторона нагнетатели могут потреблять до 20% общая мощность двигателей согласно Honeywell. Это считается хорошей торговли, поскольку они могут загружаться мощность до 50%. Из-за дизайн компромиссы, фабрика турбонаддувом двигатели, как правило, заканчиваются дыхание на более высоких оборотах, которая объясняет, почему ягуары 5. 0L с турбонаддувом двигатель лаги 4. 4 Л и 4. 7L Твин турбо немецкий двигателей с большим отрывом в пик крутящего момента.
"Вольво" ответ на обеих проблем было использование нагнетателя для немедленного реагирования на нижнем конце. От простоя воздушных потоков в нагнетатель, а затем через turbo в двигатель. Это не только улучшает ответ низкого конца, но она также помогает получить до скорости turbo быстрее. В некоторый момент определяется компьютером машины (около 3500 RPM) двигатель открывает клапан бабочка обойти нагнетателя и затем де муфты нагнетателя для устранения присущих потери. Этот процесс позволяет нагнетателя, настроенной для низкого конца ответа и турбо, настроенной для более высоких оборотов должны быть соединены к такой же двигатель работает. Результатом является улучшенный Volvo или БМВ 3 лошадиных сил и крутящий момент кривой. 0L Турбо Твин прокрутки во всех отношениях, от крутящий момент на холостом ходу, длина крутящий момент плато, к высокой об/мин крутящий момент. Для дальнейшего повышения эффективности, что Volvo опирается на переменной скорости Электрический водяной насос для охлаждения, прямого впрыска для эффективности сгорания и низкий коэффициент трения подшипников и колец. Вольво маркетинговой литературы родом это как ответ на V8.
Но это на самом деле? Да и нет. Размера пинты двигатель позволяет XC60 доставить 29 миль на ГАЛЛОН на шоссе в 304 лошадиных сил T6 отделкой что возрастет на 50% за 2009 Вольво XC90 V8. Оценка для привода-E. На дороге, 2. 0L двигатель обеспечивает более низкий крутящий момент чем другие 2. 0L четыре сосиски продаются в Америке отдавая XC60 больше удар простоя, чем я ожидал. T6′s кривая крутящего момента может быть льстить, чем сортировка Вольво жил 4. 4 Л V8, но его не столь надежным, на верхнем конце или на холостом ходу. Широкий крутящий момент группа и Aisin 8-ступенчатая автоматическая позволили XC60 T6 завязать XC90 V8 до 60 миль/ч. Слух Вольво burbly V8 является явным победителем. Двигатель привода-E имеет собственный (но приглушенные) нагнетателя скулить до 3500, к сведению определенные четырех цилиндровый выхлопных газов и жуткий тишина на холостом ходу. Volvo было скрытный о любых Polestar мелодии для их нового двигателя, но я подозреваю, что значительную работу нужно будет сделать для лучших Вольво собственных Polestar I6.
Мой внутренний инженер рада возможности технологий современного наддува и двигатели малого объёма. Я подозреваю, что подавляющее большинство американских покупателей бы трудно заметить разницу между "Вольво" Твин заряженные 2. 0L двигатель и V8 в диапазоне 4 Л мощность доставки и диск способности. Постоянное движение к экономии топлива также наполняет меня с грустью. Независимо от того, как вы отрезаете его безнаддувных V8 имеет звук, что weve выросли связывание с производительности и роскоши. Эта ассоциация является настолько сильным, что трубы BMW V8 звучит в каютах их turbo V8s, потому что turbos вмешиваться с нотами выхлопных газов. Как наши кошельки радоваться, присоединиться ко мне, как я прослезился для безнаддувных inline-6 и V8.

Engine downsizing is all the rage. Making the engine smaller increases fuel efficiency, reduces emissions and cuts vehicle weight. With ever tightening fuel economy legislation in the United States and CO2 emissions regulation in the European Union, mainline manufacturers are turning to turbochargers like never before. In 2009 just 5% of cars sold in America sported turbos, and that 5% consisted largely of European brands like Volvo and BMW with a long history of forced induction. By 2013 that number had more than doubled to 13%. Honeywell expects the number to rise to 25% in the next four years and the EPA tells me that by 2025 they expect 90% of cars sold in America to sport a turbo engine. With turbos becoming so ordinary, whats a turbo pioneer like Volvo do to keep a competitive edge? Add a supercharger of course.
I recently had the opportunity to sample the new Volvo V60 (expect a first drive review shortly) but the star of the show wasnt the car itself, its whats under the hood. New engine designs are truly a rarity in the automotive world with engines being tweaked over time to keep them fresh. Volvos own modular engine found under the hood of most Swedish cars (and the occasional Focus RS) turned 24 years old this year, but its a spring chicken compared to the Rolls Royce L series 6. 75L engine that dates back to 1952. Being the engine nerd I am, I spent a new hours with Volvos powertrain engineer discussing their new Drive E engine family.
Volvos new engine family is primarily a clean sheet design, although many design components are descendants of the old modular engine family. The line consists of four different variants dubbed T3, T4, T5 and T6. As before, T indicates turbocharged but now the number represents power output rather than the number of cylinders involved. Yes, this is the death knell for Volvos funky 5-cylinder because this is a strict four-cylinder lineup. Volvo has said the 149 horsepower T3 and the 188 horsepower T4 wont be headed to America at the moment, so dont expect to see a direct competitor for BMWs downsized 320i from Sweden this year. Instead we get the 241 horsepower T5 and the 302 horsepower T6 under the hood of everything except the XC90.

All engines share a common block design, but what changes is the boost. T3, T4 and T5 engines use a single turbo while T6 adds a Roots-type supercharger in addition to the turbocharger. VW and others have dabbled with twincharging in the past, with VWs 1. 4L twincharged engine finding a home under the hoods of Euro models and putting down 140-180 horsepower. Volvo is taking things to the next step by calling their 2. 0L engine the replacement for not just the 3. 0L twin-scroll turbo but also the recently departed 4. 4L V8.
While supercharging and turbocharging sounds excessive, there is a logic to the madness. While peak torque on the turbo-only T5 just 15 lb-ft lower than the T6 (when in overboost), the supercharger allows the T6 to deliver approximately 140 lb-ft more torque just off idle. The torque curves converge around 1,500-1,600 RPM when the T6 switches over to the turbocharger. From approximately 2,000 RPM to 3,500 RPM torque remains flat on both engines but the larger turbo on the T6 allows it to maintain peak torque all the way past 4,500 RPM. When torque does start to wane it does so more gradually than turbo-only engines.

Why not stick with a supercharger alone like Jaguar and other auto makers? The reason is two-fold. Turbochargers operate off of waste energy from the exhaust. Exhaust gases spin the turbine which in turn spins the compressor forcing more air into the engine. In truth waste energy is a misnomer because there is a horsepower toll for having the turbo interfering with the exhaust stream, but in general this toll is smaller than the power required to operate a supercharger. The downside to a turbo is well known: turbo lag. Turbo lag is the time it takes the turbo to start boosting. Although the turbo is spinning at idle, its creating little positive pressure. Step on the gas and it takes a while for things to start humming along and boost to be created. Thats why the T5 has a lower torque rating off idle.
Superchargers are typically driven off the accessory belt. Because of the direct connection to the engine, they are always creating boost. Because this boost happens in sync with engine RPMs, the response is immediate. On the down side superchargers can consume up to 20% of an engines total power output according to Honeywell. This is considered a good trade since they can boot power up to 50%. Because of design trade offs, factory supercharged engines tend to run out of breath at higher RPMs which explains why Jaguars 5. 0L supercharged engine lags the 4. 4L and 4. 7L twin-turbo German engines by a wide margin in peak torque.
Volvos answer to both problems was to use a supercharger for immediate response at the low end. From idle air flows into the supercharger then through the turbo into the engine. This not only improves low end response but it also helps get the turbo up to speed faster. At some point determined by the cars computer (around 3,500 RPM) the engine opens a butterfly valve to bypass the supercharger and then de-clutches the supercharger to eliminate the inherent loss. This process allows a supercharger tuned for low end response and a turbo tuned for higher RPM running to be joined to the same engine. The result is a horsepower and torque curve superior to Volvo or BMWs 3. 0L twin-scroll turbos in every way, from torque at idle, length of the torque plateau, to high-RPM torque. To further increase efficiency Volvo relies on a variable speed electric water pump for cooling, direct-injection for combustion efficiency and low friction bearings and rings. Volvos marketing literature hails this as the answer to the V8.
But is it really? Yes and no. The pint-sized engine allows the XC60 to deliver 29 MPG on the highway in 304 horsepower T6 trim which is a 50% increase over Volvos 2009 XC90 V8. Score one for Drive-E. Out on the road, the 2. 0L engine delivers more low end torque than any other 2. 0L four-banger sold in America giving the XC60 more punch off idle than I expected. The T6′s torque curve may be flatter than Volvos sort lived 4. 4L V8, but its not quite as robust at the top end or at idle. The broad torque band and the Aisin 8-speed auto allowed the XC60 T6 to tie an XC90 V8 to 60 MPH. Aurally, Volvos burbly V8 is the clear winner. The Drive-E engine has a distinct (but muted) supercharger whine under 3,500, a definite four-cylinder exhaust note and an eerie silence at idle. Volvo was cagey about any Polestar tunes for their new engine, but I suspect considerable work will need to be done to best Volvos own Polestar I6.
My inner engineer is excited by the possibilities of modern forced induction technologies and small displacement engines. I suspect that the vast majority of American shoppers would be hard pressed to notice the difference between Volvos twin-charged 2. 0L engine and a V8 in the 4L range in terms of power delivery and drive-ability. The constant march towards fuel economy also fills me with sadness. No matter how you slice it, a naturally aspirated V8 has a sound that weve grown up associating with performance and luxury. This association is so strong that BMW pipes V8 sounds into the cabins of their turbo V8s because the turbos interfere with the exhaust notes. As our pocketbooks rejoice, join me as I shed a tear for the naturally aspirated inline-6 and V8.